1. Fisiologia delle emozioni
e dei sentimenti
Flavio Keller
Laboratorio di Neuroscienze dello Sviluppo
Università “Campus Bio-Medico” di Roma
Roma, 12 dicembre 2009

2. B.F. Skinner
«Le “emozioni” sono
eccellenti esempi di
cause fittizie alle
quali attribuiamo
comunemente il
comportamento»
(B.F. Skinner, Science
and Human
Behavior, 1953)

3. Temi
• Emozioni, stati d’animo, sentimenti.
• Le alterazioni corporee nelle emozioni.
• Relazione tra alterazioni corporee e
coscienza delle emozioni (la diatriba James-
Cannon).
• Classificazione e quantificazione delle
emozioni.
• Espressioni facciali delle emozioni.
• Le basi neurologiche delle emozioni: esiste
un “cervello emotivo”?

4. • Etimologia: ex movēre , indicano dunque un
movimento, particolarmente un movimento
corporeo.
• In situazioni di attivazione emotiva, l’organismo
è spinto ad agire, investendo energia psicofisica.
• Avvicinamento (bene, ricompensa, guadagno,
piacere) oppure allontanamento (male,
punizione, perdita, dispiacere).
• L’uomo può sperimentare emozioni non
direttamente collegate con la sfera dell’agire:
“emozioni contemplative”, ad esempio emozioni
estetiche, religiose, scientifiche (ad es.
l’emozione di una scoperta)
Emozioni

5. Funzioni delle emozioni
• Mettono l’organismo “in condizioni
di agire”
• Segnalano ad altri individui il
proprio stato affettivo
• Funzione valutativa-cognitiva
• Permettono di manipolare il
comportamento di altri individui =
contagio emotivo (attori)

6. Emozioni e sentimenti a confronto
Emozioni Sentimenti
Latenza breve lunga
Oggetto determinato indeterminato
Controllo
volontario
scarso elevato

7. Componente periferica delle
emozioni
• Sistema cardiovascolare (frequenza
cardiaca, pressione arteriosa, ECG)
• Conduttività elettrodermica (GSR)
• Frequenza respiratoria
• Diametro pupillare
• Temperatura corporea
• Tensione muscolare

8. Conduttività elettrodermica in una situazione di rischio
Iowa Gambling Task

9. Da: Rani et al., 2006
Affective
Computing
e
Robotica
sociale

10. Temi
• Emozioni, stati d’animo, sentimenti.
• Le alterazioni corporee nelle emozioni.
• Relazione tra alterazioni corporee e
coscienza delle emozioni (la diatriba James-
Cannon).
• Classificazione e quantificazione delle
emozioni.
• Espressioni facciali delle emozioni.
• Le basi neurologiche delle emozioni: esiste
un “cervello emotivo”?

11. “Senso comune”
Teoria di James-Lange

12. “Siamo tristi perché piangiamo,
adirati perché colpiamo, impauriti
perché tremiamo, e non il
contrario: piangiamo, picchiamo o
tremiamo perché siamo tristi,
adirati o impauriti”
(W. James, What is Emotion?)

14. Le emozioni come processi diencefalo-
corticali
“Stimolando un’area circoscritta della zona
ergotropica (dinamogenica) avviene
regolarmente un manifesto cambiamento
dell’umore. Persino un gatto di natura pacifica
diventa aggressivo; inizia a sputare saliva e, se
avvicinato, lancia un attacco mirato. Le pupille
si dilatano e contemporaneamente il pelo si
rizza, e si instaura un quadro simile a quello
mostrato dal gatto quando è attaccato da un
cane e non può scappare. La dilatazione delle
pupille e la piloerezione sono facilmente
comprensibili come un effetto del simpatico.
Ma lo stesso non può dirsi delle alterazioni
psicologiche. Per spiegare queste ultime è
necessario prendere in considerazione
connessioni tra ipotalamo, talamo e corteccia
cerebrale.[…]

15. Temi
• Emozioni, stati d’animo, sentimenti.
• Le alterazioni corporee nelle emozioni.
• Relazione tra alterazioni corporee e
coscienza delle emozioni (la diatriba James-
Cannon).
• Classificazione e quantificazione delle
emozioni.
• Espressioni facciali delle emozioni.
• Le basi neurologiche delle emozioni: esiste
un “cervello emotivo”?

16. L’arousal come indice non specifico di intensità
emotiva (quantità di energia psicofisica investita)
Il rendimento migliore, ad esempio durante l’esecuzione di un esame, viene generalmente ottenuto
ad un livello intermedio di attivazione emotiva, ovvero quando lo studente non è né apatico né
agitato.
Rendimento
Apatico Agitato
Livello di attivazione emotiva

17. Da: Bradley & Lang (2007)

18. Correlazione tra parametri fisiologici ed
esperienza emotiva
Coefficienti di correlazione tra parametri fisiologici ed esperienza affettiva (stimolo: immagini
con contenuto affettivo) [Modificata da: Bradley MM, Emotion and Motivation, Handbook of
Psychophysiology (Ed. da JT Cacioppo, LG Tassinary, GG Berntson), 2° edizione, pag. 630]

19. Gli studi di Duchenne de Boulogne
“Nel volto, il nostro Creatore non era
preoccupato dalle necessità
meccaniche. Ha potuto, nella sua
sapienza, o – mi si perdoni questo
modo di parlare – in una divina
fantasia, mettere in azione un solo
muscolo oppure vari insieme, quando
ha voluto che i segni caratteristici
delle passioni, persino i più fugaci,
fossero scritti sul volto dell’uomo.”
[Trad. da: G.-B. Duchenne de Boulogne,
Mécanisme de la Physionomie Humaine ou Analyse
Electro-Physiologique de l’Expression des
Passions, Jules Renouard Libraire, Paris, 1862,
pag. 31].

23. Correlazione tra parametri fisiologici ed
esperienza emotiva
Coefficienti di correlazione tra parametri fisiologici ed esperienza affettiva (stimolo: immagini
con contenuto affettivo) [Modificata da: Bradley MM, Emotion and Motivation, Handbook of
Psychophysiology (Ed. da JT Cacioppo, LG Tassinary, GG Berntson), 2° edizione, pag. 630]

24. Il “sorriso di Duchenne”

25. Fig. 7. Le sei espressioni facciali delle emozioni secondo Ekman: da sinistra a
destra e dall’alto verso il basso: rabbia, paura, disgusto, sorpresa, gioia,
tristezza.

26. Nell’uomo le emozioni sono espresse
attraverso molteplici sistemi (mimica
facciale, fonazione, prosodia, postura,
cammino…).

27. Le unità di azione facciale
• Ekman e Friesen hanno sviluppato un sistema di
riconoscimento delle emozioni in base al pattern
di attivazione di 44 “unità di azione facciale”
(facial action units, AU), che corrispondono
approssimativamente a singoli muscoli o gruppi di
muscoli della mimica facciale.
• Emozioni basiche considerate da Ekman: rabbia,
disgusto, paura, felicità, sorpresa, tristezza.
• Il sistema di Ekman viene utilizzato tra l’altro in
robot espressivi (es. “Einstein”)

28. Temi
• Emozioni, stati d’animo, sentimenti.
• Le alterazioni corporee nelle emozioni.
• Relazione tra alterazioni corporee e
coscienza delle emozioni (la diatriba James-
Cannon).
• Classificazione e quantificazione delle
emozioni.
• Espressioni facciali delle emozioni.
• Le basi neurologiche delle emozioni: esiste
un “cervello emotivo”?

29. Il “cervello emotivo” è molto più
esteso del circuito di Papez

30. Corteccia prefrontale e
risposta affettiva

31. Le basi neurofisiologiche del riso
• Stimolazione elettrica puntiforme all’interno di SMA della corteccia
cerebrale in paz sveglio (AK) provoca riso accompagnato da esperienza
affettiva appropriata (divertimento), differenza importante con “riso
patologico”.
• In proporzione all’intensità della stimolazione, passaggio continuo da
sorriso a risata prolungata e contagiosa.
• Questi esperimenti dimostrano l’unità tra componente motoria, affettiva e
cognitiva del riso (unità di percezione ed azione).
da Fried et al., Nature 391, 650 (1998)

32. Grazie per l’attenzione!